基于傳感器的單片機(jī)無線通信系統(tǒng)

1、成績(jī)?cè)u(píng)定：傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)題 目 基于傳感器的單片機(jī)無線通信系統(tǒng) 院 系 電子工程學(xué)院 專業(yè)姓名 班級(jí) 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師2016年月目錄一、實(shí)訓(xùn)目的 1二、設(shè)計(jì)要求 1三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容 2單片機(jī) 2PCB 制版 12電路原理圖及 PCB 圖 13ESP8266WiFi 使用 15實(shí)訓(xùn)，總結(jié) 17傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)目的1掌握 keil 軟件的使用及單片機(jī)程序的編寫2了解 PCB（單片機(jī)最小系統(tǒng)）的制作及封裝3清楚 ESP8266模塊配置4了解基于傳感器的單片機(jī)無線通信系統(tǒng)的原理5復(fù)習(xí)利用 Keil51 軟件對(duì)程序進(jìn)行編譯設(shè)計(jì)要求1提供完整的程序和原理圖 （ 硬件接法 ） 2PCB

2、提供詳細(xì)的操作步驟 3 ESP8266與 PC機(jī)數(shù)據(jù)通信操作步驟 4單片機(jī)控制 ESP8266單片機(jī)串口程序 : （Datesheet + SCH） Datesheet:SCON 98H SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI(0x50)方式 2： 0 1 0 1 0 0 0 0SBUF 99H- SBUF = 0x30; temp = SBUF;IE(EA ES) EA = 1 ; ES = 1; 波特率：配置 T1，晶振： 11.059M9600-TH1 = 0xFD; TL1=0xFD;使用定時(shí)功能，方式 2ET1 = 0; (TCON)TR1 =1;TMOD GAT

3、E C/T M1 M0 GATE CT M1 MO(0x20)三、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備產(chǎn)品：硬件，軟件，結(jié)構(gòu)嵌入式硬件：1模電和數(shù)電 （時(shí)序圖 ）-微電子 （IC） 2信號(hào)系統(tǒng)和通信原理（了解） 3PLC 單片機(jī) （程序 ）4ARM軟件：1語言 （匯編（X86,51,ARM）,C,C+,JA VA,C#） 。 2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法 （BA T-算法 ）ACM 。3操作系統(tǒng) （進(jìn)程管理和內(nèi)存管理 ）。 4數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)原理。5Dex 軟件和 keil 。C + 單片機(jī) + PCB + 傳感器傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)四、 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容單片機(jī)開發(fā)板使用：1 usb 線連接 PC機(jī)（供電使用）2 usb 轉(zhuǎn)串口驅(qū)動(dòng)安裝 （CH

4、340）ISP- 開發(fā)板 USB轉(zhuǎn)串口 CH340 驅(qū)動(dòng) 3打開開發(fā)板電源開關(guān) 4下載程序：PC 機(jī)端打開 PZ-ISP.exe芯片類型選擇 STC90C5XX系列 低速下載打開要下載的文件 （xxx.hex） 單片機(jī)的軟件使用操作步驟1. 工程建立：1.project - new （ 保存工程名為 test） 2. 選擇 cpu 類型 -atmel -at89c513. 不添加啟動(dòng)代碼到工程 （no）4.file- new （ 保存為 main.c 文件 ）5. 添加 main.c 文件到工程中6. 寫代碼到 main.c7. 編譯代碼8.options-output creat hex f

5、ile（勾選 ）9. 重新編譯代碼 燒寫程序到單片機(jī)1.安裝 ch340 驅(qū)動(dòng)（usb 轉(zhuǎn)串口 ） 2.PZ-ISP 軟件3. 芯片類型（ STC90系列） 低速下載4. 打開下載文件 （test.hex）5. 下載 程序原理圖傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)程序的編寫#include/- 定義使用的 IO 口 -/#define GPIO_DIG P0#define GPIO_PLACE P1/ 上人行道紅燈/ 上人行道綠燈#define GPIO_TRAFFIC P2sbit RED10= P20;sbit GREEN10 = P21;sbit RED11= P22;sbit YELLOW11= P23

6、;sbit GREEN11 = P24;傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)sbit RED00 = P30; / 右人行道紅燈 sbit GREEN00 = P31; / 右人行道綠燈 sbit RED01 = P25;sbit YELLOW01= P26;sbit GREEN01 = P27;/- 定義全局變量 -/unsigned char code DIG_PLACE8 = 0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f;/ 位選控制 查表的方法控制unsigned char code DIG_CODE17 = 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,

7、0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71;/0 、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F 的顯示碼unsigned char DisplayData8;/ 用來存放要顯示的 8 位數(shù)的值unsigned char Time, Second;/ 用來存放定時(shí)時(shí)間/- 聲明全局函數(shù) -/void DigDisplay(); / 動(dòng)態(tài)顯示函數(shù)void Timer0Cofig(void);void main(void)傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)Second = 1;Timer0Cofig();while(1)if(Second =

8、70)Second = 1;/- 寶田路通行 ，30 秒 -/if(Second 31)DisplayData0 = 0x00;DisplayData1 = 0x00;DisplayData2 = DIG_CODE(30 - Second) % 100 / 10;DisplayData3 = DIG_CODE(30 - Second) %10;DisplayData4 = 0x00;DisplayData5 = 0x00;DisplayData6 = DisplayData2;DisplayData7 = DisplayData3;傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)DigDisplay();/- 寶田路通行

9、-/GPIO_TRAFFIC = 0xFF;/ 將所有的燈熄滅RED00 = 1;GREEN00 = 1;GREEN11 = 0; / 寶田路綠燈亮GREEN10 = 0; / 寶田路人行道綠燈亮RED01 = 0;RED00 = 0;/ 前進(jìn)路紅燈亮/ 前進(jìn)路人行道紅燈亮/- 黃燈等待切換狀態(tài) ，5 秒 -/ else if(Second 36)DisplayData0 = 0x00;DisplayData1 = 0x00;DisplayData2 = DIG_CODE(35 - Second) % 100 / 10;DisplayData3 = DIG_CODE(35 - Second)

10、%10;傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)DisplayData4 = 0x00;DisplayData5 = 0x00;DisplayData6 = DisplayData2;DisplayData7 = DisplayData3;DigDisplay();/- 黃燈階段 -/GPIO_TRAFFIC = 0xFF;/ 將所有的燈熄滅RED00 = 1;GREEN00 = 1;YELLOW11 = 0;/ 寶田路黃燈亮RED10 = 0;/ 寶田路人行道紅燈亮YELLOW01 = 0;/ 前進(jìn)路紅燈亮RED00 = 0;/ 前進(jìn)路人行道紅燈亮/- 前進(jìn)路通行 -/else if(Second 66)傳感器技

11、術(shù)課程設(shè)計(jì)DisplayData0 =0x00;DisplayData1 =0x00;DisplayData2 =DIG_CODE(65 - Second) % 100 / 10;DisplayData3 =DIG_CODE(65 - Second) %10;DisplayData4 =0x00;DisplayData5 =0x00;DisplayData6 =DisplayData2;DisplayData7 =DisplayData3;DigDisplay();/- 黃燈階段 -/GPIO_TRAFFIC = 0xFF; / 將所有的燈熄滅RED00 = 1;GREEN00 = 1;RED

12、11 = 0;RED10 = 0;/ 寶田路紅燈亮/ 寶田路人行道紅燈亮GREEN01 = 0;GREEN00 = 0;/ 前進(jìn)路綠燈亮/ 前進(jìn)路人行道綠燈亮傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)/- 黃燈等待切換狀態(tài) ，5 秒 -/elseDisplayData0 = 0x00;DisplayData1 = 0x00;DisplayData2 = DIG_CODE(70 - Second) % 100 / 10;DisplayData3 = DIG_CODE(70 - Second) %10;DisplayData4 = 0x00;DisplayData5 = 0x00;DisplayData6 = Displ

13、ayData2;DisplayData7 = DisplayData3;DigDisplay();/- 黃燈階段 -/GPIO_TRAFFIC = 0xFF; / 將所有的燈熄滅RED00 = 1;GREEN00 = 1;YELLOW11 = 0;RED10 = 0;/ 寶田路黃燈亮/ 寶田路人行道紅燈亮傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)YELLOW01 = 0; / 前進(jìn)路紅燈亮RED00 = 0;/ 前進(jìn)路人行道紅燈亮void DigDisplay()unsigned char i;unsigned int j;for(i=0; i SCH PCB SCHlib PCBlib3. 系統(tǒng)自帶的原理圖符號(hào)Co

14、nnetctors.IntLibDevices.IntLib手工制作原理圖符號(hào) （STC89C51）12傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)4. 原理圖 ( 單片機(jī)最小系統(tǒng) )R? C? U?5. 制作封裝 (STC89C51)6. 繪制 PCB(布局和布線 -DRC) 改變圖紙大?。篋esign Document Options (文檔選項(xiàng)) 更改圖紙信息：Design Document Options parameters 一次性編號(hào)：Tools Annotate Schematic 布線規(guī)則設(shè)置：Design Rules Routing Width 原理圖導(dǎo)入 PCBDesign Update Pcb D

15、ocument 生成 BOMReport Bill Of Materials 全局修改 find similar objects 定位元器件： T(tools) c(cross probe)clear 打開和隱藏層次關(guān)系： ctrl+D 控制 pcb 板子大小Design board shape redefine board shape 電器規(guī)則檢查： tool DRC 改變光標(biāo)形狀DXP preferences PCBGeneral cursor type Larger90 電路原理圖及 PCB 圖13傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)14傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)ESP8266WiFi使用1, 連接線2, 安裝

16、PL2303 驅(qū)動(dòng)3, 打開 ESP8266-Pc 調(diào)試工具 -SSCOM4, 串口號(hào)選擇 PL2303 的 COM口(查看設(shè)備管理器 )5, 波特率設(shè)置 默認(rèn) (115200,8,1,None), 打開串口6, 參考手冊(cè)測(cè)試模塊AT-EspressifAT 指令集 _AIThinkerMod_v021.pdf 每條指令可以分四種命令 測(cè)試命令 AT+=?查詢命令 AT+?設(shè)備命令 AT+=執(zhí)行命令 AT+不是每條 AT 命令都具備這四種命令 使用雙引號(hào)表示字符串 , 輸入以回車換行結(jié)尾 rn 基礎(chǔ)命令：1，AT 測(cè)試 AT 啟動(dòng)2，AT+RST 重啟模塊 3，AT+GMR查 看版本信息15傳

17、感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)4，AT+UART設(shè) 置串口配置AT+UART=9600,8,1,0,0Wifi 功能 AT 指令1,AT+CWMODE 選 擇 WiFi 應(yīng)用模式2, AT+CWJAP 加入 AP3, AT+CWLAP 列出當(dāng)前可用 AP4,AT+CWQAP退出與 AP 的連接5,AT+CWSAP 設(shè)置 AP 模式下的參數(shù)AT+CWSAP=ESP8266-gigi,1234567890,5,36,AT+CWLIF 查看已連接7, AT+CWDHCP 設(shè) 置 DHCP8, AT+CWAUTOCON設(shè)N 置 STA開機(jī)自動(dòng)連接到 Wifi9, AT+CIPSTAMAC 設(shè)置 STA的 MAC地址

18、AT+CIPAPMAC 設(shè) 置 AP的 MAC地址 設(shè)置 STA的 IP 地址 設(shè)置 AP的 IP 地址10，11， AT+CIPSTA 12， AT+CIPAP TCP/IP 的 AT 命令 1,AT+CIPSTATUS 2,AT+CIPSTART 3,AT+CIPSEND 4,AT+CIPCLOSE 5,AT+CIFSR 6,AT+CIPMUX 7,AT+CIPSERVER 8,AT+CIPMODE 9,AT+CIPSTO獲得連接狀態(tài) 建立 TCP連接和注冊(cè) 發(fā)送數(shù)據(jù) 關(guān)閉 TCP和 UDP 獲取本地 IP 地址 啟動(dòng)多連接 配置為服務(wù)器 設(shè)置配塊傳輸模式 設(shè)置服務(wù)器超時(shí)時(shí)間10,AT+PING Ping命令應(yīng)用場(chǎng)景：1，多連接 server AT+CWMODE=2rn AT+CWSAP=ESP8266-gigi,01234567,11,0rnAT+RSTrn AT+CIPMUX=1rn AT+CIPSERVER=1,5000rn AT+CIPSEND=rn / 接收和發(fā)送數(shù)據(jù) 2，單連接 client3，透?jìng)鱁SP-01 模組尺寸平 ? 面圖16傳感器技術(shù)課程設(shè)計(jì)最結(jié)果圖